双主梁钢板组合梁桥设计与施工指南DB34／T 3676-2020.pdf

ICS 93.040 P 28 DB34 安 徽 省 地 方 标 准 DB 34/T 36762020 双主梁钢板组合梁桥设计与施工指南 Guide for Design and Construction of Steel-concrete Composite Bridge with Twin Girder 文稿版次选择 2020-08-03发布 2020-09-03实施 安徽省市场监督管理局 发 布 DB34/T 36762020 I 目 次 前言.III 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 材料.3 4.1 一般规定.3 4.2 钢材.3 4.3 混凝土.3 4.4 钢筋及预应力筋.4 5 结构设计.4 5.1 一般规定.4 5.2 总体布置.4 5.3 钢主梁.5 5.4 钢横梁.6 5.5 桥面板.6 5.6 桥墩.7 6 结构计算.7 6.1 一般规定.7 6.2 作用与作用组合.7 6.3 计算模型.8 6.4 承载能力极限状态计算.9 6.5 正常使用极限状态计算.16 6.6 短暂工况应力计算.17 7 构造要求.18 7.1 钢主梁.18 7.2 钢横梁.19 7.3 桥面板.20 7.4 连接件.21 7.5 桥面板湿接缝.21 8 耐久性与可维护性设计.22 8.1 钢梁耐久性设计.22 8.2 桥面板耐久性设计.23 8.3 钢混结合面耐久性设计.23 8.4 桥面耐久性设计.23 DB34/T 36762020 II 8.5 连接件耐久性设计.23 8.6 钢梁的可维护性.23 8.7 桥面板的可维护性.24 9 加工与制造.24 9.1 钢梁制造.24 9.2 桥面板预制.25 10 现场施工.26 10.1 一般规定.26 10.2 钢梁运输.26 10.3 钢梁安装.27 10.4 桥面板运输.27 10.5 桥面板现场施工.27 附录 A（资料性附录）双主梁钢板组合梁设计流程.29 附录 B（资料性附录）桥面板预制施工流程.30 附录 C（资料性附录）架桥机架设钢梁安装工艺流程.31 DB34/T 36762020 III 前 言 本标准按照 GB/T 1.12009 给出的规则起草。本标准提出单位：安徽省交通控股集团有限公司。本标准归口单位：安徽省交通运输厅。本标准起草单位：安徽省交通控股集团有限公司、安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司、安徽省交通建设股份有限公司。本标准主要起草人：胡可、曹光伦、刁凯、陈发根、吴平平、梁长海、杨大海、杨凯、刘志权、张国栋、王胜斌、李润清、姚春江、马天、窦维禹、魏民、陈玉宏、陈维平、李绍华、曹皓、阮仁华、胡浩。DB34/T 36762020 1 双主梁钢板组合梁桥设计与施工指南 1 范围 本标准规定了双主梁钢板组合梁桥的术语、材料、结构设计、结构计算、构造要求、耐久性与可维护性设计、加工与制造、现场施工等要求。本标准适用于单跨跨径不大于 60 m 的公路双主梁钢板组合梁桥的设计与施工，其他钢混组合梁桥可参照执行。2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 714 桥梁用结构钢 GB/T 1591 低合金高强度结构钢 GB/T 31387 活性粉末混凝土 GB/T 33959 钢筋混凝土用不锈钢钢筋 GB 50661 钢结构焊接规范 CJJ 139 城市桥梁桥面防水工程技术规程 DL/T 5193 环氧树脂砂浆技术规程 JC/T 975 道桥用防水涂料 JG/T 502 环氧树脂涂层钢筋 JGJ/T 178 补偿收缩混凝土应用技术规程 JT/T 722 公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件 JTG/T 3310 公路工程混凝土结构耐久性设计规范 JTG 3362 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 JTG D60 公路桥涵设计通用规范 JTG D64 公路钢结构桥梁设计规范 JTG/T D64-01 公路钢混组合桥梁设计与施工规范 JTG F40 公路沥青路面施工技术规范 JTG/T F50 公路桥涵施工技术规范 JTG F80/1 公路工程质量检验评定标准 第一册 土建工程 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 双主梁钢板组合梁桥 steel-concrete composite bridge with twin girder DB34/T 36762020 2 上部结构采用钢筋混凝土或预应力混凝土桥面板与两个工字形钢主梁组合的桥梁。3.2 钢主梁 steel girder 与桥面板形成组合截面的纵桥向主要受力构件。3.3 端横梁 end cross beam 设置于钢主梁边支点顶部对应位置的钢横梁。3.4 中横梁 middle cross beam 设置于钢主梁中支点顶部对应位置的钢横梁。3.5 跨间横梁 internal cross beam 设置于钢主梁非支点处的跨内钢横梁。3.6 支撑横梁体系 supporting crossbeam system 所有横梁均与桥面板连接，与桥面板共同受力的钢板组合梁结构体系。3.7 非支撑横梁体系 unsupportingcrossbeam system 中横梁、跨间横梁与桥面板不连接的钢板组合梁结构体系。3.8 U型连接钢筋 u-shaped connecting steel bar 用于预制桥面板湿接缝连接，且相互交错的 U 字形状的钢筋。3.9 混凝土底托板 concrete supporting plate 用于提供湿接缝浇筑底模板的预制板伸出构造。3.10 超高性能混凝土 ultra-high performance concrete 具有超高强度、超高韧性、超长耐久性的水泥基复合材料，简称 UHPC。DB34/T 36762020 3 4 材料 4.1 一般规定 钢板组合梁使用的材料除应符合本标准的规定外，尚应符合有关法律、法规及国家、行业现行有关标准的规定。4.2 钢材 4.2.1 主梁钢材牌号不应低于Q355D，交货状态宜为TMCP，质量应符合 GB/T 1591的规定。4.2.2 钢材强度设计值应按照 JTG D64的规定执行，Q460及以上钢材的强度设计值应符合表1的规定。表1 钢材的强度设计值（MPa）钢材 抗拉、抗压和抗弯 fd 抗剪 fvd 端面承压（刨平顶紧）fced 牌号 厚度（mm）Q460钢 16 365 210 410 1640 350 200 4063 340 195 6380 325 185 80100 320 180 Q500钢 16 400 230 460 1640 390 225 4063 380 220 6380 365 210 80100 360 205 4.2.3 主梁钢材可采用耐候钢，钢材牌号不应低于 Q345qDNH，交货状态宜为 TMCP，质量应符合 GB/T 714的规定。4.2.4 耐候钢在无涂装使用情况下，耐大气腐蚀性指数不应小于 6.0，且不应使用在以下环境：a)年平均湿度大于80；b)空气中的盐分（NaCL）含量超过 0.05 mdd；c)重腐蚀性工业大气或硫酸盐（SO3）含量超过 2.1 mdd；d)通风性较差地区；e)距离设计水位线2.5 m以内；f)大量使用融雪剂（除冰盐）且有大量盐分聚集地区。4.3 混凝土 4.3.1 钢筋混凝土桥面板混凝土强度等级不应低于C40，预应力混凝土桥面板强度等级不应低于 C50，设计指标应符合JTG 3362的规定。4.3.2 现浇桥面板、现浇湿接缝及剪力槽混凝土宜采用补偿收缩混凝土，相关技术指标应符合 JGJ/T 178的规定。膨胀剂的掺量应以混凝土28 d体积保持不变为原则，并根据试验确定。DB34/T 36762020 4 4.3.3 现浇湿接缝及剪力槽可采用超高性能混凝土（UHPC），技术标准应符合GB/T 31387的规定或设计规定。4.4 钢筋及预应力筋 4.4.1 桥梁负弯矩区域桥面板纵向钢筋可根据使用环境选用环氧树脂涂层钢筋或不锈钢钢筋，技术指标应符合 JG/T 502、GB/T 33959的规定。4.4.2 桥面板横向预应力筋可采用缓粘结预应力筋或大直径预应力筋。5 结构设计 5.1 一般规定 5.1.1 双主梁钢板组合梁桥的设计除应符合本标准的有关规定外，尚应符合 JTG D60、JTG 3362、JTG D64、JTG/T D64-01的有关规定。双主梁钢板组合梁桥的设计流程参见附录A。5.1.2 钢板组合梁桥的结构设计应根据技术发展、建设条件、施工技术、运营及养护等要求，进行标准化设计，结构与连接应简洁、合理。5.2 总体布置 5.2.1 简支结构宜采用桥面连续体系，连续跨数根据当地气候条件等确定，连续长度不宜超过 150 m。结构的约束体系可采用图1 所示的方式。桥面连续 桥面连续双向弹性支座桥墩LnLL 桥面连续 桥面连续桥墩LnLL 桥面连续固定支座桥墩滑动支座 图1 桥面连续体系结构约束示意图 5.2.2 连续结构的总体布置应符合下列规定：a)跨数不宜小于4跨，跨径宜取为横梁间距的整数倍，最大联长根据气候、抗震、墩高条件及伸缩缝、支撑形式确定；b)3 跨连续结构的边中跨比宜取为 0.60.8；多跨连续结构的边中跨比宜取为 0.81.0；边中跨比小于 0.6时，应进行配重或设置抗拔装置；c)梁高一般采用等高型式；当采用变高度设计时，边跨端部或中跨跨中梁高宜取为中支点梁高的2/3；d)高跨比大于 1/3的桥梁，墩梁间可优先采用固结或固定支座连接。DB34/T 36762020 5 5.2.3 双主梁钢板组合梁桥面宽度不大于17 m时，宜采用非支撑横梁体系，桥面宽度大于 17 m时，宜采用支撑横梁体系，且桥面宽度不应大于 25 m。5.2.4 桥梁横坡可通过图2所示方式设置：梁底高差现浇桥面板钢主梁 钢主梁上翼缘斜置预制桥面板上翼缘水平梁底高差 图2 桥面横坡设置方式 5.3 钢主梁 5.3.1 非支撑横梁体系钢板组合梁的标准断面见图3，主梁高度、主梁间距、翼缘宽度可按表 2选用。b ch cbf obf uah ah b 图3 非支撑横梁体系钢板组合梁标准断面 表2 非支撑横梁体系钢板组合梁尺寸（m）主梁高度（等梁高）eq eq 0.45 camax(),0.4)28 12 35L Lbh 主梁间距 c0.55 a b 下翼缘宽 eqc cfu(0.25)(0.92)40 125 150Lb bb 上翼缘宽 两车道桥面：fo fu0.1 b b 四车道桥面：fo fu0.2 b b 式中：L eq 跨径参数，简支梁、等跨连续梁取为 1.4L，连续梁中跨取为(2L i+L i+1)/3，L iL i+1，连续梁边跨取为 1.25L；L 简支梁、等跨连续梁的计算跨径；L i、L i+1 不等跨连续梁相邻两跨的跨径；b c 桥面宽度；h a 主梁高度；h b 横梁高度；DB34/T 36762020 6 a 主梁间距；b fu 下翼缘宽；b fo 上翼缘宽。5.3.2 支撑横梁体系钢板组合梁的标准断面见图 4，主梁高度、主梁间距、翼缘宽度可按表 3选用。b ch cbf obf uah ah bh b悬臂横梁 图4 支撑横梁体系钢板组合梁标准断面 表3 支撑横梁体系钢板组合梁主梁尺寸（m）主梁高度（等梁高）eq eq 1/3 camax(),0.4)28 12 35L Lbh 主梁中距 无悬臂时：c0.55 a b，有悬臂时：c-7 a b 下翼缘宽 eqcfu0.2540 125Lbb 上翼缘宽 两车道桥面：fo fu0.1 b b 四车道桥面：fo fu0.2 b b 5.4 钢横梁 5.4.1 支撑横梁体系的横梁设计应符合下列规定：a)横梁间距一般为3.0 m4.0 m，宜等间距布置；b)跨间横梁高度宜取为主梁间距的 1/91/13，且不小于 0.3 m；中横梁高度可取为主梁高度的1/2，端横梁梁高可取为主梁高度的2/3，且不小于跨间横梁高度；c)桥面板悬臂长度大于2.5 m时，宜在主梁外设置悬臂横梁，位置与尺寸见图4。5.4.2 非支撑横梁体系的横梁设计应符合下列规定：a)横梁间距跨中区域不宜大于8 m，中支点区域不宜大于 6 m；b)跨间横梁高度可取为0.40.7 m；中横梁高度可取为主梁高度的 1/2，且不小于跨间横梁高度；端横梁应与桥面板连接，梁高可取为主梁高度的 2/3，且不小于跨间横梁高度。5.5 桥面板 5.5.1 钢板组合梁桥宜采用预制桥面板。支撑横梁体系预制桥面板横向宜采用分块预制，非支撑横梁体系预制桥面板宜采用全宽预制。5.5.2 预制桥面板分块应考虑预制、运输、安装的要求确定，公路运输短边长度不宜大于 3 m。5.5.3 支撑横梁体系桥面板宜采用等厚设计，厚度一般可取为 240260 mm。DB34/T 36762020 7 5.5.4 非支撑横梁体系桥面板横向应采用变厚度设计，主梁顶部厚度可按照式（1）计算，横向跨中厚度可按照式（2）计算。ccs0.1326b ah.(1)ca0.1250ah.(2)式中：h cs 主梁顶部桥面板厚度（m）；h ca 横向跨中桥面板厚度（m）；a 主梁间距（m）；b c 桥面总宽度（m）。5.5.5 非支撑横梁体系桥面宽度大于12.5 m 时，宜设置横向预应力。5.6 桥墩 5.6.1 钢板组合梁桥的桥墩根据建设条件、施工方案等选择合理的型式。5.6.2 桥墩采用预制墩型式时，应符合下列规定：a)墩柱的设置宜与上部结构相对应，可采用管型或方型，混凝土宜采用 C55 及以上等级；b)墩柱与承台可采用承插式连接，与盖梁可采用灌浆金属波纹管连接，顶部构造应能适应上部结构的施工。6 结构计算 6.1 一般规定 6.1.1 双主梁钢板组合梁桥的相关计算应符合本标准的规定，本标准未规定的计算可按照 JTG D60、JTG 3362、JTG D64、JTG/T D64-01的规定执行。6.1.2 钢板组合梁桥应对其构件及连接进行下列计算：a)按持久状况承载能力极限状态的要求进行承载力、整体稳定、疲劳计算；b)按持久状况正常使用极限状态的要求进行抗裂性、应力、挠度、局部稳定计算；c)按短暂状况结构受力状态的要求进行施工等工况的计算。6.1.3 钢板组合梁桥总体计算应考虑混凝土开裂的影响。钢板组合梁纵向承载能力计算宜按塑性理论进行。6.1.4 钢板组合梁桥整体失稳的弹性稳定系数小于10时，在总体计算中应按式（3）考虑二阶效应的影响。2 1crit11(1/)M Ma.(3)式中：M 1 按一阶理论计算弯矩；M 2 按二阶理论计算弯矩；a crit 整体失稳荷载系数。6.2 作用与作用组合 DB34/T 36762020 8 6.2.1 钢板组合梁桥计算采用的作用应符合下列规定：a)混凝土收缩与徐变作用应在钢梁与混凝土结合后开始计入，收缩、徐变作用可按 JTG 3362 和JTG/T D64-01 的规定执行；b)混凝土开裂区不应计收缩与徐变作用；c)其他作用应符合JTG D60 的规定。6.2.2 钢板组合梁桥计算采用的作用组合应符合 JTG D60 的规定。6.3 计算模型 6.3.1 钢板组合梁桥总体计算时，桥面板可取实际宽度。承载能力计算时桥面板有效宽度be应符合JTG/T D64-01的规定。6.3.2 负弯矩区桥面板按部分预应力B类或普通钢筋混凝土构件设计时，开裂的影响可按下列规定执行：a)通用方法：通过未开裂模型确定桥面板开裂范围，计算标准组合下（不计收缩与徐变作用）的混凝土表层最大拉应力 c，取 c2f td 范围为开裂范围；b)简化方法：支点两侧各15L范围内为开裂范围，适用于相邻短长跨之比不小于 0.6。6.3.3 总体计算采用梁格法模型时，可按图5 建模，横向梁单元间距不应大于 1.5 m；开裂区桥面板刚度只计入配筋影响。主梁横梁横向梁单元(桥面板）支座 图5 梁格法模型示意图 6.3.4 总体计算采用实体有限元模型时，开裂区桥面板混凝土弹性模量应按式（4）计算，相应泊松比取 0，见图6。rscAE EA.(4)式中：E 混凝土折减弹性模量；A r 桥面板纵向钢筋面积；A c 桥面板断面面积；E s 钢筋的弹性模量。DB34/T 36762020 9 正交异性单元开裂区 未开裂区 未开裂区E=ExE=Ey c各项同性单元E=xE=Ey c 图6 实体有限元模型示意图 6.3.5 桥面板的计算宜采用简化实体有限元模型，桥面板采用实体单元，钢主梁采用梁单元，见图7。桥面板（实体单元）钢主梁(梁单元）图7 简化的实体有限元模型示意图 6.4 承载能力极限状态计算 6.4.1 抗弯承载力计算 a)当截面尺寸满足表4要求时，可采用塑性理论计算组合截面抗弯承载能力；不符合时采用弹性理论按JTG/T D64-01 的规定计算；DB34/T 36762020 10 表4 塑性截面构造要求 截面受压区参数 限值 bt k11 wwht 0.5 时，w kw45613-1ht 0.5 时，w kw41.5 ht 正弯矩区：sc stw wA Ah t，s d c cd r sdscd-2A f A f A fAf 负弯矩区：sc sbw wA Ah t，s d r sdscd+2A f A fAf 式中：b 受压翼缘外伸宽度；t 受压翼缘厚度；h w 腹板高度；A st 钢梁上翼缘面积；A sb 钢梁下翼缘面积；A sc 钢梁受压区的截面面积；A s 钢梁的截面面积(mm2)；f sd 普通钢筋抗拉、抗压强度设计值（MPa）；f cd 混凝土轴心抗压强度设计值（MPa）；f d 钢材抗拉、抗压和抗弯强度设计值(MPa)。b)当截面尺寸不符合表4时，但受压区构件连接件同时满足以下要求时，仍可沿用塑性理论计算：1)桥面板与主梁翼缘的连接件最大间距不大于 22t f k；2)连接件的外侧与翼缘边缘之间的距离不大于 9t f k。c)塑性抗弯承载力按下列规定计算：1)正弯矩区段，塑性中和轴在桥面板内，即 A c f cd+A r f sdA s f d 时：bh c 1 h c 2A sfc dfdA c cfc dMA rfs dfdA sy1y2e 图8 组合截面正弯矩区图示（中和轴在桥面板内）DB34/T 36762020 11 0 d cc cd 1 r sd 2+M A f y A f y.(5)cc s d r sd cd=()/A A f A f f.(6)式中：M d 弯矩设计值(Nmm)；A cc 受压区桥面板的面积(mm2)；y 1 受压区桥面板截面形心至钢梁受拉区截面形心的距离(mm)；y 2 受压钢筋截面形心至钢梁受拉区截面形心的距离(mm)；0 结构重要性系数。2)正弯矩作用区段，塑性中和轴在钢梁内时，即 A c f cd+A r f sdA s f d 时：A s ch c 1A s A s c-fc dfdfdy1A cfc dA rfs dy2y3fdA s cM()A s A s c-fdb e 图9 组合截面正弯矩区图示（中和轴在钢梁内）0 d c cd 1 r sd 2 sc d 3M A f y A f y A f y.(7)s d c cd r sdscd=2A f A f A fAf.(8)式中：y 3 钢梁受压区截面形心至钢梁受拉区截面形心的距离(mm)。3)负弯矩作用区段：A ry4y5fs d A rfs d()A s A s c-fdfdfdA s cM fdb e 图10 组合截面负弯矩区图示 DB34/T 36762020 12 0 d s st sd 4 5(/2)M M A f y y.(9)s 1 2 d=()M S S f.(10)sd r d s sc d sc+()f A f A A f A.(11)式中：S 1、S 2 钢梁塑性中和轴（平分钢梁截面积的轴线）以上和以下截面对该轴的面积矩(mm3)；y 4 纵向钢筋截面形心至组合梁塑性中和轴的距离，根据截面轴力平衡式(11)求出钢梁受压区面积 A sc，取钢梁拉压区交界处位置为组合梁塑性中和轴位置(mm)；y 5 组合梁塑性中和轴至钢梁塑性中和轴的距离。当组合梁塑性中和轴在钢梁腹板内时，取 y 5=A rf sd/(2t wf d)，当该中和轴在钢梁翼缘内时，可取 y 5 等于钢梁塑性中和轴至腹板上边缘的距离(mm)。6.4.2 抗剪承载力计算 h wd 0 图11 腹板加劲肋计算参数 a)无加劲肋腹板的抗剪承载力按式（12）计算：vu vd wV Cf A.(12)式中：V vu 竖向抗剪承载力（N）；f vd 钢材抗剪强度（MPa）；A w 腹板的截面面积(mm2)；C 剪切屈曲应力与剪切屈服强度的比值，当w w y/1.12/h t Ek f 时，取 1.0，当w w y/1.12/h t Ek f 时，取y w w1.12/Ek f h t，当w w y/1.4/h t Ek f 时，取 2 2w y w1.57/Ekt f h，其中 k 为剪切屈曲系数，k=5。b)有加劲肋腹板，加劲肋间距大于1.5hw 时，抗剪承载力按式（13）计算：DB34/T 36762020 13 vu vd w20 0w w0.87(1)1CV f A Cd dh h.(13)式中：d 0 竖向加劲肋间距。计算 C值时，20w5=5 kdh。c)有加劲肋腹板，加劲肋间距不大于 1.5hw 时，抗剪承载力按式（12）计算，计算 C 值时，20w5=5 kdh。d)采用塑性理论计算的腹板抗剪力 V d0.5V vu 时，可不考虑剪力对弯矩的影响，否则式(5)、(7)、(9)的计算考虑剪力对抗弯承载能力的影响，f d 取为 f d：d d1 f f.(14)2dvu2=-1VV.(15)式中：f d 考虑抗剪作用的折减屈服强度；考虑抗剪作用的屈服强度折减系数。6.4.3 钢板组合梁桥的整体稳定计算应符合下列规定：a)符合下列情况时，可不进行整体稳定计算：1)桥面板与钢梁受压翼缘通过连接件连接，能阻止钢梁受压翼缘的侧向位移时；2)钢梁受压翼缘的自由长度 l1与其总宽度b1的比值不超过表 5 时。表5 I 字型钢梁不需要计算整体稳定的最大 l1/b1值 牌号 跨中无侧向支承点的梁 跨中有侧向支承点的梁 Q355 10.5 13 Q390 10 12.5 Q420 9.5 12 Q460 9.0 11.5 Q500 8.5 11.0 b)施工阶段桥面板与钢梁未结合前，应对钢梁进行整体稳定性验算，按 JTG D64的规定验算。DB34/T 36762020 14 c)钢梁与桥面板结合后，负弯矩区应进行钢梁侧扭稳定性验算，按JTG/T D64-01 的规定验算。6.4.4 钢板组合梁桥的疲劳计算应按JTG/T D64-01的规定验算。6.4.5 剪力钉计算 a)剪力钉的抗剪承载力 V su 设计按JTG/T D64-01 的规定计算。b)截面按弹性理论设计时，剪力钉的计算应符合下列规定：1)钢梁与混凝土板之间单位长度上的纵桥向水平剪力 V l 按式（16）计算:un=lVSVI.(16)式中：V 形成组合梁之后作用于组合截面的竖向剪力（N），一般可取总体计算最大值；V l 单位长度上的纵桥向水平剪力（N/mm）；S 混凝土板对组合截面中性轴的面积矩(mm3)，截面特性的计算不考虑负弯矩区混凝土的开裂影响；I un 组合梁未开裂截面惯性矩(mm4)。2)剪力钉连续配置时，单位长度的剪力钉 n l 数量可按式（17）计算：su=llVnV.(17)3)剪力钉集束配置时，见图12，每个集束区 N i 剪力钉数量可按式（18）计算：i i+1i(+)=2ln L LN.(18)式中：L i、L i+1 相邻集束区的距离。LiLi+1 图12 剪力钉集束布置示意图 c)截面按塑性理论设计时，剪力钉的计算应符合下列规定：1)剪跨区的划分应以弯矩绝对值最大点及零弯矩点为界限逐段进行；DB34/T 36762020 15 M1M2M3M4M5MMM 图13 连续梁剪跨区段划分图 2)每个剪跨区段内钢梁与混凝土桥面板交界面的纵向剪力 V s，应按下列方法确定；正弯矩区：s s d c cd=min,V A f A f.(19)负弯矩区：s rt sd=V A f.(20)3)剪力钉布置及数量计算可参照 6.4.5-b 的规定。d)梁端部结合面上由于混凝土收缩徐变变形及温差引起的纵桥向剪力，由梁端部长度 l cs 范围内的剪力钉承受。梁端部结合面上由混凝土收缩徐变变形及温差引起的单位梁长最大纵向剪力V ms 为：hmscs2=VVl.(21)h c hh s s=-N z NV z AA I.(22)h cs cs c ts c c=+N E A E A.(23)式中：V h 由混凝土收缩徐变变形及温差的初始效应在钢梁和混凝土板结合面上产生的纵桥向水平剪力（N）；N h 由混凝土收缩徐变变形及温差的初始效应在桥面板上产生的轴向压力（N），由收缩产生的轴力可按式（23）计算；cs 混凝土的收缩应变；ts 混凝土的温度应变；E cs 考虑徐变影响的混凝土弹模（MPa），可取 0.55 Ec；A 组合截面换算面积(mm2)；I 组合截面换算惯性矩(mm4)；z c、z s 桥面板形心、钢梁形心至组合截面形心的距离(mm)。DB34/T 36762020 16 桥面板形心轴组 合截面形心轴钢梁形心轴zczs 图14 截面参数示意图 e)总体计算采用实体有限元模型时，剪力钉可直接根据界面剪应力进行计算。6.4.6 螺栓连接的计算应符合下列规定：a)螺栓连接实际受力不大于钢梁承载力的 75时，连接按钢梁承载力 75设计；b)螺栓连接实际受力大于钢梁承载力的 75时，连接按钢梁承载力设计。6.5 正常使用极限状态计算 6.5.1 钢板组合梁截面应进行应力计算，计算采用标准组合（计入汽车荷载作用）：a)混凝土构件正截面的最大压应力不宜大于 0.5 f ck；b)钢结构应力应满足：1)采用弹性理论设计时，钢结构应力不应大于0.75 f d；2)采用塑性理论设计时，钢结构应力不应大于0.9 f d。6.5.2 钢板组合梁计算竖向挠度时，应按结构力学的方法并采用不计冲击力的汽车车道荷载频遇值，频遇值系数为 1.0，计算挠度值不应超过计算跨径 的 1/500。6.5.3 裂缝宽度计算按JTG 3362的规定计算，开裂截面纵向受拉钢筋的应力 ss 按式（24）计算：s ssscr=M yI.(24)式中：M s 形成组合截面之后，按作用（荷载）频遇组合效应计算的组合梁截面弯矩值；I cr 由纵向普通钢筋与钢梁形成的组合截面的惯性矩，即开裂截面惯性矩；y s 钢筋截面形心至钢筋和钢梁形成的组合截面中性轴的距离。6.5.4 钢主梁局部稳定：a)腹板最小厚度应满足表6 的规定。表6 腹板最小厚度 构造形式 Q355 Q390 Q420 Q460 Q500 不设置横向加劲肋及纵向加劲肋时 w60h w55h w50h w50h w45h 仅设横向加劲肋，但不设纵向加劲肋时 w140h w130h w125h w120h w115h DB34/T 36762020 17 设横向加劲肋和一道纵向加劲肋时 w240h w225h w215h w205h w195h 折减系数，取 vdf，且不得小于0.85，为基本组合下的腹板剪应力。b)加劲肋的设置应符合下列规定：1)横向加劲肋的最小间距应为 0.5 h w，最大间距支点附近为 1.5 h w，跨中为 3.0 h w；2)纵向加劲肋至腹板受压边缘的距离应为 h c/2.5 h c/2；3)腹板横向加劲肋惯性矩应满足式（25）要求：3t w w3 I h t.(25)式中：I t 单侧设置横向加劲肋时，加劲肋对与腹板连接线的惯性矩；双侧对称设置横向加劲肋时，加劲肋对腹板中心线的惯性矩。4)腹板纵向加劲肋惯性矩应满足式（26）要求：3w w l lI h t.(26)2 0 0w w()2.5 0.45()1.5ld dh h.(27)5)支承加劲肋应满足JTG D64的规定。v0 ceds eb wRfA B t.(28)v0 ds ev w2RfA B t.(29)式中：R v 支座反力设计值；A s 支承加劲肋面积之和；f ced 钢材端部承压设计值；B eb 腹板局部承压有效计算宽度，按 JTG D64 的规定计算；B ev 腹板稳定有效计算宽度，按 JTG D64 的规定计算。c)受压翼缘的局部稳定应满足下列规定：1)翼缘尺寸应满足式（30）要求：235121.3bt.(30)式中：作用效应标准值组合的最大正应力。2)上翼缘与桥面板结合后，不需要验算局部稳定。6.6 短暂工况应力计算 DB34/T 36762020 18 6.6.1 对短暂状况的设计，应计算构件在制作、运输及安装等施工阶段由自重、施工荷载等引起的应力。6.6.2 自重、施工荷载除有特别规定外，均应采用标准值；温度作用可按施工时实际温度场取值；动力产生的效应应乘以相应的动力系数。6.6.3 验算结果应符合下列规定：a)混凝土构件正截面的最大压应力不宜大于 0.7f ck；b)钢结构应力不应大于 0.95f d，且应满足稳定的要求。7 构造要求 7.1 钢主梁 7.1.1 翼缘与腹板变厚次数不宜超过4次，变厚位置可根据计算确定。采用变厚轧制钢板时可不受限制。7.1.2 翼板厚度不应小于16 mm，腹板厚度不应小于 12 mm，所用填板厚度不应小于 4 mm。7.1.3 上翼缘变厚宜以顶面对齐，下翼缘变厚宜以底面对齐，腹板变厚宜以内侧面对齐。7.1.4 钢主梁相邻断面翼缘厚度变化幅度不宜大于 50，见图 15。t 1t 2t 2 t 1t 15 0%图15 翼缘变厚示意图 7.1.5 当桥梁在平面上为曲线时，翼板和腹板宜设置为曲线。7.1.6 梁端宜设置通风构造，尺寸不宜小于2060 cm，见图16。通风构造可与人孔合并设置。通风构造 图16 梁端开口构造 7.1.7 腹板横向加劲肋宜按图17 设置，正弯矩横向加劲肋与受拉翼缘可不连接，加劲肋到下翼缘的距离一般为 10 cm。对于曲线钢板组合梁桥，加劲肋下端须与受拉翼缘连接。DB34/T 36762020 19 100mm负弯矩及正负交替区段 正弯矩区段支点处用焊缝回填切角横梁处 一般位置处 图17 加劲肋构造 7.2 钢横梁 7.2.1 非支撑横梁体系的横梁与主梁连接时，可采用焊接或栓接，连接形式分别见图 18与图19：横梁连接加劲100mm50mm4560填补加劲板横梁腹板 图18 横梁与主梁焊接 10 20mm25 30mm焊后打磨匀顺并锤击10 20mm 图19 横梁与主梁栓接 7.2.2 支撑横梁体系的横梁与主梁连接时，宜采用焊接，连接形式见图 20与图 21：DB34/T 36762020 20 直接支承桥面的横梁填板横梁端板切角主梁4560圆弧过渡横梁端板 图20 支撑横梁体系横梁与主梁连接 主梁上翼缘横梁上翼缘横梁上翼缘 倒圆角R=150300mm焊缝焊缝 图21 主梁顶板与横梁顶板的圆弧过渡连接形式 7.3 桥面板 7.3.1 桥面板板厚不宜小于180 mm，当有承托时，应符合下列规定，见图 22：a)承托边至抗剪连接件外侧的距离不得小于 40 mm；b)承托外形轮廓应在由连接件根部起的 450角线的界限以外；c)承托中横向钢筋的下部水平段应设置在距钢梁上翼缘 50 mm 的范围之内，抗剪连接件抗掀起端底面高出横向钢筋的距离 h e 不得小于 30 mm，横向钢筋间距不应大于 4h e，且不应大于 300 mm；d)承托斜度宜大于1:5。4540mm50mmhe 0 30mm 图22 桥面板承托构造图 7.3.2 桥面板钢筋的配置应符合下列规定：DB34/T 36762020 21 a)支撑横梁体系桥面板纵向钢筋宜布置于钢筋构造外侧；非支撑横梁体系桥面板横向钢筋宜布置于钢筋构造外侧。b)负弯矩区桥面板纵向钢筋配筋率不应低于 2。c)构造钢筋配筋率宜控制在1左右。d)钢筋的应力与间距可参照表7的规定：表7 裂缝控制的钢筋直径与间距要求 钢筋应力 s(MPa)120 160 200 240 最大钢筋直径（mm）28 25 16 12 最大钢筋间距（mm）250 200 150 100 7.4 连接件 7.4.1 连接件采用剪力钉设置时应符合下列规定：a)剪力钉的钉头下表面高出桥面板底部钢筋顶面不宜小于 30 mm；b)剪力钉的外侧边缘与钢梁翼缘边缘之间的距离不应小于 30 mm；c)剪力钉在剪力作用方向上的间距不宜小于其直径的 5 倍，且不得小于 l00 mm；在剪力作用垂直方向的间距不宜小于其直径的 2.5倍，且不得小于50 mm；d)剪力钉顶面的混凝土保护层厚度不应小于 15 mm；e)剪力钉连续布置的间距不应超过 400 mm。7.4.2 预制桥面板采用剪力钉群连接时，剪力钉群边长可取 500800 mm，间距可取 1.21.5 m。剪力钉在剪力作用方向上的间距可减小至100 mm，见图 23。500 800mm1200 1500mm 图23 剪力钉群布置 7.5 桥面板湿接缝 7.5.1 湿接缝采用搭接或焊接钢筋时，构造应符合JTG 3362的有关规定。7.5.2 湿接缝采用U 型连接钢筋时，构造应符合下列规定，见图 24：a)湿接缝的宽度不宜小于250 mm；b)U型钢筋在湿接缝处宜交错布置，钢筋最小净距不应小于 40 mm；c)U型钢筋的交错长度不应小于U形钢筋的回转直径；d)在 U型钢筋的交错环内侧应配置横向钢筋，横向钢筋不应少于 4根，直径不宜小于 16 mm，环向净距不应小于40 mm，间距不应大于 200 mm。DB34/T 36762020 22 图24 U型钢筋湿接缝构造示意图 7.5.3 湿接缝采用UHPC填料时，构造应符合下列规定：a)湿接缝宜采用企口型构造，见图25；b)湿接缝的宽度不宜小于250 mm；c)连接钢筋应交错布置，端部可采用焊接钢筋或小钢板、设置螺母、弯折、墩头等抗拉拔措施。预制板 钢筋钢筋 预制板 图25 企口型湿接缝构造示意图 7.5.4 湿接缝带混凝土底托板时，构造应符合下列规定：a)底托板根部宜采用圆弧或倒角构造，托板内应配置构造钢筋，见图 26；b)底托板最小厚度不应小于50 mm，底托板不参与承载能力验算。钢筋底托板预制板圆弧钢筋底托板预制板倒角 图26 带托板时湿接缝构造示意图 8 耐久性与可维护性设计 8.1 钢梁耐久性设计 8.1.1 钢梁的防腐年限不应少于15 年，防腐涂装体系应符合 JT/T 722 的规定。8.1.2 受侵蚀介质作用的结构以及不易重新涂装的结构应采用以热镀、热喷、冷喷金属作为底层的重防腐涂装体系。8.1.3 涂装颜色的选择宜考虑桥位处结构对耐光性、耐候性和耐化学性的要求。DB34/T 36762020 23 8.1.4 钢梁板件维修涂装和重新涂装要求的最小间距不宜小于 300 mm。8.1.5 构造设计应便于养护、检查，减少死角或凹槽，钢主梁下翼缘处应适当设置排水孔。8.2 桥面板耐久性设计 8.2.1 桥面板混凝土应根据环境类别和环境作用等级选用质量稳定并有利于改善密实性和抗裂性的水泥和集料等原材料以及混凝土配合比。8.2.2 混凝土采用的水泥、集料、外加剂、矿物掺合料等应符合 JTG/T 3310的有关规定。8.2.3 桥面板顶面经铣刨等处置后的混凝土净保护层厚度不应小于 30 mm。8.2.4 预制桥面板端部连接面应凿毛、清洁，连接钢筋宜进行防腐涂装。8.2.5 桥面板悬臂端部下缘应设置截水槽，伸缩缝处桥面板应加厚或加劲。8.3 钢混结合面耐久性设计 8.3.1 采用预制桥面板时，结合面钢梁上翼缘顶面应敷设对应桥面板架设的缓凝环氧砂浆等，技术指标应符合 DL/T 5193的规定，结合面周围应设置密封橡胶条，钢主梁上翼缘顶面应采用与主体同等防腐措施。8.3.2 采用现